LAMOST定位裝置CCD測量技術研究.pdf

1、國家大科學工程LAMOST（大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡）是目前世界上視場角最廣和光譜效率最高臥式中星儀式反射施密特天文望遠鏡。它由我國自主研發(fā)，目前坐落于國家天文臺興隆觀測站。LAMOST采用并行可控光纖定位技術，可以同時完成對4000個星象目標的觀測。在其直徑1.75m的焦面上以25:6mm等距的排列著4000個光纖定位單元。每個單元由步進電機控制其中心回轉軸和偏心回轉軸的運動。兩個回轉軸均長8.25mm，中心回轉軸的回轉范圍

2、為0-360°，偏心回轉軸的回轉范圍為0-1800°通過中心回轉軸和偏心回轉軸的共同運動，可實現(xiàn)Φ33mm圓區(qū)域的精確定位。
　　 本文圍繞精度這個核心，分析目前光纖定位系統(tǒng)中的標定方法，根據(jù)實際提出了一些改進，并且提出了新的定位精度檢定的方法——走點檢測。主要完成的任務如下：
　　 1．編寫標定及檢測用4kCCD相機控制程序，通過更高分辨率，可調(diào)的曝光，CCD溫控等技術手段來獲得更高的光纖光點定位精度。
　　

3、2．提出改進的光重心法，包括圖像卷積預處理、用標準差迭代的方法取背景值、減背景后非線性加權獲得光斑特征點，有效的抑制了邊緣點對中心位置的影響，提高了大視場多目標光纖條件下提取光斑特征點的精度。
　　 3．根據(jù)多項式擬合參數(shù)時需要建立中心回轉軸圓心與單元安裝孔位理論坐標的關系，提出了采用上次擬合獲得的實際坐標作為本次擬合的理論坐標，降低了焦面孔位加工誤差對標定結果的影響。
　　 4．提出了單元定位精度的一種檢測方法：走點檢